JP2016183702A - Pressure buffer device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体を用いて緩衝する圧力緩衝装置に関する。 The present invention relates to a pressure buffering device that buffers liquid.
自動車等の車両の懸架装置は、乗心地や操縦安定性を向上させるために、走行中に路面から車体へ伝達される振動を適切に緩和する圧力緩衝装置を備えている。この種の圧力緩衝装置において、例えば、発生させる減衰力を条件に応じて変更可能なものが知られている（例えば、特許文献１参照）。 BACKGROUND ART Suspension devices for vehicles such as automobiles are provided with a pressure buffering device for appropriately mitigating vibration transmitted from the road surface to the vehicle body during traveling in order to improve riding comfort and handling stability. In this type of pressure buffering device, for example, a device that can change the damping force to be generated according to conditions is known (see, for example, Patent Document 1).
本発明は、発生させる減衰力を変更可能な圧力緩衝装置を、簡易な構成により実現することを目的とする。 An object of this invention is to implement | achieve the pressure buffer which can change the damping force to generate | occur | produce with a simple structure.
かかる目的のもと、本発明は、液体を収容するシリンダと、前記シリンダ内において前記シリンダの軸方向に移動可能に設けられ、前記シリンダ内の空間を第１液室と第２液室とに区画する区画部と、前記区画部の移動に伴って前記液体が流れる第１流路を形成する第１流路形成部と、前記第１流路形成部の前記第１流路を開閉する第１バルブと、前記区画部の移動に伴って、前記第１バルブが前記第１流路を開く前記液体の流れとは別に前記液体が流れる第２流路を形成する第２流路形成部と、前記第２流路形成部の前記第２流路を開閉する第２バルブと、前記第２バルブに接触しながら移動可能に設けられ、前記第２流路に向けて前記第２バルブを押し付ける押付部と、前記押付部を保持する保持部と、前記押付部と前記保持部との間に前記第２流路に連絡して前記液体を収容する収容室を形成するとともに、前記軸方向において前記押付部および前記保持部に対し移動可能に設けられる移動部と、を備えることを特徴とする圧力緩衝装置である。
そして、移動部が押付部および前記保持部と共に収容室を形成し、かつ移動部自体が移動可能に設けられることによって、簡易な構成により発生させる減衰力を変更することができる。
For this purpose, the present invention is provided with a cylinder for storing liquid, and is provided in the cylinder so as to be movable in the axial direction of the cylinder. The space in the cylinder is divided into a first liquid chamber and a second liquid chamber. A partitioning section, a first channel forming part that forms a first channel through which the liquid flows as the partitioning part moves, and a first channel that opens and closes the first channel of the first channel forming unit. And a second flow path forming section that forms a second flow path through which the liquid flows separately from the flow of the liquid in which the first valve opens the first flow path as the partition section moves. A second valve that opens and closes the second flow path of the second flow path forming portion, and is provided to be movable while being in contact with the second valve, and presses the second valve toward the second flow path A pressing portion, a holding portion for holding the pressing portion, and between the pressing portion and the holding portion. And a moving part that is connected to the second flow path to form the storage chamber for storing the liquid and is provided so as to be movable with respect to the pressing part and the holding part in the axial direction. It is a pressure buffer device.
The moving part forms a storage chamber together with the pressing part and the holding part, and the moving part itself is movably provided, whereby the damping force generated by a simple configuration can be changed.
本発明によれば、発生させる減衰力を変更可能な圧力緩衝装置を、簡易な構成により実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the pressure buffer which can change the damping force to generate | occur | produce can be implement | achieved by simple structure.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
−実施形態１−
図１は、実施形態１の油圧緩衝装置１の全体構成図である。
図２は、実施形態１のピストン部３０の断面図である。
なお、以下の説明においては、図１に示す油圧緩衝装置１の軸方向における図中下側を「一方側」と称し、図中上側を「他方側」と称する。また、油圧緩衝装置１の半径方向の中心軸側を「半径方向内側」、油圧緩衝装置１の半径方向の外側を「半径方向外側」と称する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
In the following description, the lower side in the drawing in the axial direction of the
＜油圧緩衝装置１の構成・機能＞
図１に示すように、油圧緩衝装置１（圧力緩衝装置）は、シリンダ部１０と、他方側がシリンダ部１０の外部に突出して設けられるとともに一方側がシリンダ部１０の内部にスライド可能に挿入されるロッド部２０と、ロッド部２０の一方側の端部に設けられるピストン部３０と、シリンダ部１０の一方側の端部に配置されるボトムバルブ部７０とを備えている。
そして、油圧緩衝装置１は、例えば四輪自動車や二輪自動車等において車体と車軸との間に設けられて、シリンダ部１０に対するロッド部２０の振幅運動の減衰を行う。
<Configuration and function of hydraulic shock absorber 1>
As shown in FIG. 1, the hydraulic shock absorber 1 (pressure shock absorber) is provided with a
The
シリンダ部１０は、シリンダ１１と、シリンダ１１の外側に設けられる外筒体１２と、外筒体１２の一方側の端部に設けられる底部１３とを備えている。そして、本実施形態では、シリンダ１１と外筒体１２との間にオイルが溜まるリザーバ室Ｒが形成される。
また、シリンダ部１０は、シリンダ１１の他方側の端部に設けられるロッドガイド１４と、外筒体１２の他方側の端部を閉じるシール部材１５とを有している。
The
Further, the
ロッド部２０は、本実施形態では、軸方向に延びて形成されるロッド部材２１と、ロッド部材２１の一方側の端部に設けられる一方側取付部２１ａと、ロッド部材２１の他方側の端部に設けられる他方側取付部２１ｂとを有する。
一方側取付部２１ａは、ピストン部３０を保持する。また、他方側取付部２１ｂには、油圧緩衝装置１を自動車などの車体などに連結するための連結部材（不図示）が取り付けられる。
In this embodiment, the
The one
ピストン部３０は、他方側に設けられる第１ピストン部４０と、第１ピストン部４０の一方側であって内側に設けられる第２ピストン部５０と、第２ピストン部５０の一方側に設けられる減衰力調整部６０とを備える。
そして、本実施形態において、第１ピストン部４０のピストンリング４４（図２参照）は、シリンダ１１内の空間のオイルを収容する第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２とに区画する。また、ピストンリング４４の一方側に第１油室Ｙ１が形成され、ピストンリング４４の他方側に第２油室Ｙ２が形成される。
なお、第１ピストン部４０、第２ピストン部５０および減衰力調整部６０の各構成については後に詳しく説明する。
The
And in this embodiment, the piston ring 44 (refer FIG. 2) of the
In addition, each structure of the
ボトムバルブ部７０は、軸方向に貫通する複数のボトム圧側油路７１１およびボトム圧側油路７１１よりも半径方向外側にて軸方向に貫通する複数のボトム伸側油路７１２を有するバルブボディ７１と、バルブボディ７１の一方側に設けられる圧側バルブ７２１と、バルブボディ７１の他方側に設けられる伸側バルブ７２２とを備える。また、伸側バルブ７２２は、半径方向においてボトム圧側油路７１１に対応する位置に油孔７２２Ｒを有する。
そして、ボトムバルブ部７０は、油圧緩衝装置１の一方側の端部に設けられて、第１油室Ｙ１とリザーバ室Ｒとを区分する。
The
And the
そして、本実施形態に係る油圧緩衝装置１の概略構成を説明する。
図２に示すように、実施形態１の油圧緩衝装置１（圧力緩衝装置）は、オイル（液体）を収容するシリンダ１１（シリンダ）と、シリンダ１１内においてシリンダ１１の軸方向に移動可能に設けられ、シリンダ１１内の空間を第１油室Ｙ１（第１液室）と第２油室Ｙ２（第２液室）とに区画するピストンリング４４（区画部）と、ピストンリング４４の移動に伴ってオイルが流れる伸側油路４１１（第１流路）を形成する第１バルブシート４１（第１流路形成部）と、第１バルブシート４１の伸側油路４１１を開閉する伸側減衰バルブ４２（第１バルブ）と、伸側減衰バルブ４２が伸側油路４１１を開くオイルの流れとは別に、オイルが流れる内側流路５１１（第２流路）を形成する第２バルブシート５１（第２流路形成部）と、第２バルブシート５１の内側流路５１１を開閉する第２バルブ５２（第２バルブ）と、第２バルブ５２に接触しながら移動可能に設けられ、内側流路５１１に向けて第２バルブ５２を押し付けるスプール６２（押付部）と、スプール６２を保持するベース部材６１（保持部）と、スプール６２とベース部材６１との間に内側流路５１１に連絡してオイルを収容する背圧室６０Ｃ（収容室）を形成するとともに、軸方向においてスプール６２およびベース部材６１に対し移動可能に設けられるフリーピストン６４（移動部）とを備える。
以下、これらの構成について詳述する。
Then, a schematic configuration of the hydraulic shock absorber 1 according to the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 2, the hydraulic shock absorber 1 (pressure shock absorber) according to the first embodiment is provided so as to be movable in the axial direction of the
Hereinafter, these configurations will be described in detail.
〔ピストン部３０の構成・機能〕
［第１ピストン部４０］
図２に示すように、第１ピストン部４０は、第１バルブシート４１と、第１バルブシート４１の一方側に設けられる伸側減衰バルブ４２と、第１バルブシート４１の他方側に設けられる圧側減衰バルブ４３と、第１バルブシート４１の半径方向外側に設けられるピストンリング４４とを有する。
[Configuration and function of piston part 30]
[First piston part 40]
As shown in FIG. 2, the
（第１バルブシート４１）
第１バルブシート４１は、有底円筒形状に形成された部材である。そして、第１バルブシート４１は、他方側に形成される流路形成部４１ａと、流路形成部４１ａの一方側に形成される開口部４１ｂとを有する。
(First valve seat 41)
The
流路形成部４１ａは、複数の伸側油路４１１と、複数の圧側油路４１２と、一方側に形成される第１環状凹部４１３とを有する。
伸側油路４１１は、貫通孔４１Ｈよりも半径方向の外側にて、斜めに貫通して形成される。圧側油路４１２は、貫通孔４１Ｈよりも半径方向の外側にて、軸方向に貫通して形成される。第１環状凹部４１３は、環状に形成されるとともに、他方側に向けて窪んで形成される。
また、開口部４１ｂは、本実施形態では、内側に、伸側減衰バルブ４２および減衰力調整部６０を収容する。
The flow
The extension-
Moreover, the
（伸側減衰バルブ４２）
伸側減衰バルブ４２は、ロッド部材２１の一方側取付部２１ａを通す開口４２Ｈを有する円盤状の金属材である。伸側減衰バルブ４２は、第１バルブシート４１の一方側の端部に向けて押さえつけられる。そして、伸側減衰バルブ４２は、第１バルブシート４１の伸側油路４１１の一方側を開閉可能にするとともに、圧側油路４１２の一方側を常に開放する。
また、伸側減衰バルブ４２は、開口４２Ｈの周方向における一部に、第１内側オリフィス４２１を有している。第１内側オリフィス４２１は、本実施形態では、半径方向に延びる切り欠き状に形成される。そして、第１内側オリフィス４２１は、一方側にて後述する軸方向流路５１１Ｓに対向し、他方側にて第１環状凹部４１３に対向する。
(Extension side damping valve 42)
The extension
Further, the extension
（圧側減衰バルブ４３）
圧側減衰バルブ４３は、ロッド部材２１の一方側取付部２１ａを通す開口４３Ｈを有する円盤状の金属材である。圧側減衰バルブ４３は、第１バルブシート４１の他方側の端部に向けて押さえつけられる。そして、圧側減衰バルブ４３は、第１バルブシート４１の伸側油路４１１の他方側を常に開放するとともに、圧側油路４１２の他方側を開閉可能にする。
(Pressure-side damping valve 43)
The compression
（ピストンリング４４）
ピストンリング４４は、シリンダ１１の内周面に摺動可能に接触して設けられる。そして、ピストンリング４４は、第１バルブシート４１とシリンダ１１との間の摩擦抵抗を低減する。
(Piston ring 44)
The
［第２ピストン部５０］
図２に示すように、第２ピストン部５０は、第２バルブシート５１と、第２バルブシート５１の一方側に設けられる第２バルブ５２とを有する。
[Second piston part 50]
As shown in FIG. 2, the
（第２バルブシート５１）
第２バルブシート５１は、ロッド部材２１の一方側取付部２１ａを通す貫通孔５１Ｈを有する。また、第２バルブシート５１は、半径方向内側に形成される内側流路５１１と、一方側の端部に形成される第２環状凹部５１２と、他方側に形成されるテーパ部５１３とを有している。
(Second valve seat 51)
The
内側流路５１１は、軸方向に形成される軸方向流路５１１Ｓと、半径方向に形成される径方向流路５１１Ｒとを有する。そして、軸方向流路５１１Ｓは、一方側にて径方向流路５１１Ｒに連絡し、他方側にて伸側減衰バルブ４２の第１内側オリフィス４２１に連絡する。また、径方向流路５１１Ｒは、半径方向内側にて軸方向流路５１１Ｓに連絡し、半径方向外側にて第２環状凹部５１２に連絡する。つまり、本実施形態では、内側流路５１１（第２流路）は、第１内側オリフィス４２１（開口部）を介して第１バルブシート４１の伸側油路４１１（第１流路）に連絡している。
第２環状凹部５１２は、環状に形成されるとともに、他方側に向けて窪んで形成される。
テーパ部５１３は、半径方向内側から外側に向かうに従って、一方側に向けて傾斜する。そして、テーパ部５１３は、伸側減衰バルブ４２が伸側油路４１１を開放する際、伸側減衰バルブ４２が一方側に向けて変形する空間を確保する。
The
The second
The
（第２バルブ５２）
第２バルブ５２は、ロッド部材２１の一方側取付部２１ａを通す開口５２Ｈを有する円盤状の金属材である。
第２バルブ５２は、第２バルブシート５１の一方側の端部に押さえつけられる。そして、第２バルブ５２は、第２バルブシート５１の第２環状凹部５１２を開閉可能にする。つまり、第２バルブ５２は、内側流路５１１および第２環状凹部５１２を流れるオイルの流れを開閉する。
また、第２バルブ５２は、開口５２Ｈの周方向における一部に、第２内側オリフィス５２１を有している。第２内側オリフィス５２１は、半径方向に延びる切り欠き状に形成される。そして、第２内側オリフィス５２１は、一方側にて後述するベース部材流路６１１に連絡し、他方側にて内側流路５１１に連絡する。
(Second valve 52)
The
The
Further, the
［減衰力調整部６０］
図２に示すように、減衰力調整部６０は、ベース部材６１と、ベース部材６１の半径方向外側に設けられるスプール６２と、ベース部材６１に設けられるストッパ６３と、スプール６２とベース部材６１との間に設けられるフリーピストン６４と、フリーピストン６４の一方側に設けられるウェーブワッシャ６５と、ベース部材６１およびスプール６２の間であって他方側に設けられるプリロードスプリング６６とを有する。
[Damping force adjusting unit 60]
As shown in FIG. 2, the damping
（ベース部材６１）
ベース部材６１は、ロッド部材２１の一方側取付部２１ａを通す貫通孔６１Ｈを有する。また、貫通孔６１Ｈは、内側に雌ねじが形成され、一方側取付部２１ａに形成される雄ねじに接続する。そして、本実施形態では、ベース部材６１が、第１ピストン部４０および第２ピストン部５０をロッド部材２１に保持させる。
また、ベース部材６１は、他方側の端部に、半径方向に延びるベース部材流路６１１を有している。ベース部材流路６１１は、半径方向内側にて第２内側オリフィス５２１に連絡し、半径方向外側にてスプール６２の後述する開口部６２２に連絡する。
(Base member 61)
The
The
（スプール６２）
スプール６２は、略円筒状に形成される部材である。そして、スプール６２は、ベース部材６１やフリーピストン６４に対して相対的に移動可能に設けられる。なお、本実施形態では、スプール６２は、シリンダ１１の軸方向に移動する。
また、スプール６２は、他方側に設けられる接触部６２１と、半径方向内側に形成される開口部６２２とを有している。接触部６２１は、他方側において第２バルブ５２に接触し、第２バルブ５２を押し付ける箇所を形成する。開口部６２２は、ベース部材６１との間に、オイルが流通可能な隙間を形成する。そして、開口部６２２は、後述する背圧室６０Ｃにおけるオイルの入り口として機能する。
(Spool 62)
The
The
（ストッパ６３）
ストッパ６３は、環状に形成された部材である。ストッパ６３は、本実施形態では、ベース部材６１に固定される。そして、ストッパ６３は、フリーピストン６４に接触し、フリーピストン６４の他方側における移動位置を規制する。
(Stopper 63)
The
（フリーピストン６４）
フリーピストン６４は、円環形状に形成された部材である。そして、フリーピストン６４は、ベース部材６１の外側であって、スプール６２の内側に設けられる。すなわち、フリーピストン６４は、ベース部材６１とスプール６２との間に取り付けられる。また、シリンダ１１の軸方向と交差する方向（直交方向）においてベース部材６１およびスプール６２と並んで配置される。そして、フリーピストン６４は、ベース部材６１およびスプール６２に対して相対的に移動可能に設けられる。なお、フリーピストン６４は、本実施形態では、シリンダ１１の軸方向に移動する。
(Free piston 64)
The
また、本実施形態では、フリーピストン６４の内周および外周には、内側シール部材６４１と外側シール部材６４２とがそれぞれ取り付けられる。内側シール部材６４１は、フリーピストン６４とベース部材６１との間を封止する。そして、外側シール部材６４２は、フリーピストン６４とスプール６２との間を封止する。
なお、フリーピストン６４自体は、後述するようにフリーピストン６４が移動した際に、変形しないように構成されている。フリーピストン６４の材料には、金属等を用いることができる。
In the present embodiment, the
The
そして、本実施形態では、ベース部材６１、スプール６２およびフリーピストン６４は、ベース部材６１の外側、スプール６２の内側およびフリーピストン６４の他方側により、オイルを収容する背圧室６０Ｃを形成する。なお、背圧室６０Ｃには、開口部６２２、ベース部材流路６１１、第２内側オリフィス５２１、軸方向流路５１１Ｓ、第１内側オリフィス４２１、第１環状凹部４１３および伸側油路４１１を流路として、第２油室Ｙ２のオイルが流入する。
また、背圧室６０Ｃのオイルの容量は、上述したように移動可能に構成されるスプール６２やフリーピストン６４のベース部材６１に対する相対位置に応じて変化する。
In this embodiment, the
Further, the capacity of the oil in the
（ウェーブワッシャ６５）
ウェーブワッシャ６５は、弾性変形する部材である。ウェーブワッシャ６５は、一方側がベース部材６１に掛かり、他方側がフリーピストン６４に接触する。そして、ウェーブワッシャ６５は、所定のバネ力によってフリーピストン６４を他方側に向けて押し付ける。
なお、フリーピストン６４を他方側に向けて押すことができれば、本実施形態のウェーブワッシャ６５に限定されず、他の弾性部材を用いても構わない。
(Wave washer 65)
The
As long as the
（プリロードスプリング６６）
プリロードスプリング６６は、環形状の外径を有し、周方向において離散的に、半径方向外側に突出する突出部を有する。そして、プリロードスプリング６６は、他方側の面がスプール６２に接触し、一方側の面がベース部材６１に接触している。そして、プリロードスプリング６６は、スプール６２を他方側に押し付けるようにしている。なお、プリロードスプリング６６は、プリロードスプリング６６の一方側と他方側との間におけるオイルの流れを可能にする。
(Preload spring 66)
The
＜油圧緩衝装置１の動作＞
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、実施形態１の油圧緩衝装置１の動作を説明するための図である。
まず、油圧緩衝装置１の伸張行程時のオイルの流れを説明する。
また、以下では、シリンダ１１に対するピストン部３０（ロッド部２０）の移動に関して、ピストン部３０が低周波数で移動する場合と、ピストン部３０が高周波数で移動する場合とについてそれぞれ説明する。
<Operation of
3A to 3C are diagrams for explaining the operation of the
First, the flow of oil during the extension stroke of the
In the following, regarding the movement of the piston portion 30 (rod portion 20) with respect to the
（低周波数）
まず、ピストン部３０が低周波数で移動する場合について説明する。図３（Ａ）に示すように、白抜き矢印のようにシリンダ１１に対して軸方向の他方側へ移動する。そうすると、ピストン部３０の移動により第２油室Ｙ２内のオイルが押され、第２油室Ｙ２内の圧力が上昇する。
そして、第２油室Ｙ２のオイルは、伸側油路４１１から第１環状凹部４１３に流れ込む。さらに、第１環状凹部４１３のオイルは、第１内側オリフィス４２１および内側流路５１１を流れて、第２環状凹部５１２に流れ込む。そして、オイルは、第２バルブ５２を開きながら、第１油室Ｙ１に流れ込む。
なお、第２バルブ５２にはスプール６２が接触している。ただし、スプール６２は、移動可能に設けられており、この状態においては、第２バルブ５２が接触することで、一方側に移動する。
(Low frequency)
First, the case where the
Then, the oil in the second oil chamber Y2 flows into the first
A
また、図３（Ａ）に示すように、内側流路５１１を流れるオイルの一部は、第２内側オリフィス５２１を流れ、背圧室６０Ｃにも流れ込む。そして、背圧室６０Ｃに流れ込むオイルによって、フリーピストン６４がウェーブワッシャ６５を縮めながら一方側に向けて移動する。そして、低周波数の場合には、フリーピストン６４が一方側に向けて移動する状態が維持される。このように背圧室６０Ｃのオイルの容量が大きくなる状態が維持される限り、背圧室６０Ｃ内の圧力は、第２バルブ５２の他方側におけるオイルの圧力よりも低くなる。そのため、スプール６２は、一方側に移動した状態になっている。
Further, as shown in FIG. 3A, part of the oil flowing through the
そして、低周波数の場合、本実施形態の油圧緩衝装置１では、伸側減衰バルブ４２は、伸側油路４１１を塞いだままである。すなわち、低周波数の場合、伸側減衰バルブ４２を開きながら伸側油路４１１を流れるというオイルの流れを迂回するようなオイルの流れが生じる。
In the case of the low frequency, in the
なお、上述した第２バルブ５２を開くオイルの流れが止まると、プリロードスプリング６６によって、スプール６２が他方側に向けて元に位置に移動する。
When the flow of the oil that opens the
（高周波数）
続いて、ピストン部３０が高周波数で移動する場合について説明する。
高周波数の場合においても、基本的なオイルの流れは、上述した低周波数の場合と同じである。ただし、高周波数の場合には、内側流路５１１から背圧室６０Ｃに流れ込むオイルの状態に応じて、フリーピストン６４、スプール６２および第２バルブ５２の動作が低周波数の場合とは異なる。
(High frequency)
Then, the case where the
Even in the case of a high frequency, the basic oil flow is the same as in the case of the low frequency described above. However, in the case of a high frequency, the operations of the
図３（Ｂ）に示すように、背圧室６０Ｃに流れ込むオイルによって、フリーピストン６４が一方側に向けて一気に移動する。そして、フリーピストン６４は、ウェーブワッシャ６５を最も圧縮させる。そうすると、図３（Ｃ）に示すように、背圧室６０Ｃの容積が固定され、背圧室６０Ｃの圧力が上昇する。そして、スプール６２が他方側に向けて移動し、第２バルブ５２を他方側に押し付ける。その結果、第２バルブ５２を開くオイルの流れが遮断される。
As shown in FIG. 3 (B), the
そうすると、図３（Ｃ）に示すように、第２油室Ｙ２のオイルは、伸側油路４１１を流れるようになる。そして、伸側油路４１１のオイルは、伸側減衰バルブ４２を開きながら、第１油室Ｙ１に流れ出る。本実施形態では、伸側減衰バルブ４２を開きながらオイルが流れる場合は、上述した、第２バルブ５２を開きながらオイルが流れる場合と比較して、発生する減衰力が大きくなるように設定されている。従って、本実施形態の油圧緩衝装置１では、高周波数の場合には、低周波数の場合と比較して大きな減衰力が発生する。
Then, as shown in FIG. 3C, the oil in the second oil chamber Y2 flows through the extension
なお、図１に示すように、ボトムバルブ部７０においては、ピストン部３０の軸方向の他方側への移動によって高まった第２油室Ｙ２のオイルの圧力は、リザーバ室Ｒと比較して相対的に低くなる。その結果、リザーバ室Ｒのオイルは、ボトム伸側油路７１２に流れ込む。そして、ボトム伸側油路７１２に流れたオイルは、伸側バルブ７２２を押し開きながら、第１油室Ｙ１に流れ出る。
As shown in FIG. 1, in the
次に、油圧緩衝装置１の圧縮行程時のオイルの流れを説明する。
圧縮行程時においては、ピストン部３０がシリンダ１１に対して軸方向の一方側へ移動する。そうすると、第１油室Ｙ１内の圧力が上昇する。そして、図３（Ａ）に破線の矢印で示すように、第１油室Ｙ１のオイルは、圧側油路４１２に流れ込む。そして、圧側油路４１２に流れたオイルは、圧側減衰バルブ４３を開きながら、第２油室Ｙ２に流れ出る。この圧側油路４１２および圧側減衰バルブ４３をオイルが流れる際に生じる抵抗によって、圧縮行程時における減衰力が発生する。
Next, the flow of oil during the compression stroke of the
During the compression stroke, the
なお、図１に示すように、ボトムバルブ部７０において、ピストン部３０の軸方向の一方側への移動によって高まった第１油室Ｙ１のオイルは、伸側バルブ７２２の油孔７２２Ｒを通って、ボトム圧側油路７１１にオイルが流れ込む。そして、ボトム圧側油路７１１に流れたオイルは、圧側バルブ７２１を押し開きながら、リザーバ室Ｒに流れ出る。
As shown in FIG. 1, in the
以上のようにして、本実施形態の油圧緩衝装置１では、ピストン部３０の移動の周波数に応じて、発生させる減衰力を変更することができる。また、本実施形態では、フリーピストン６４が、スプール６２およびベース部材６１と共に背圧室６０Ｃを形成し、かつフリーピストン６４自体が移動可能に設けられて背圧室６０Ｃの容量を変化させている。このように構成することにより、本実施形態の油圧緩衝装置１では、発生させる減衰力の変更を簡易な構成により実現している。
As described above, in the
また、フリーピストン６４が、軸方向に交差する方向においてスプール６２と並ぶように並列配置されることによって、軸方向における小型化が図られている。従って、油圧緩衝装置１の軸方向における小型化が実現される。
In addition, the
−変形例１−
次に、変形例１の油圧緩衝装置１について説明する。
図４は、変形例１のピストン部３０の断面図である。
変形例１のピストン部３０は、減衰力調整部６０のストッパ１６３の構成が、実施形態１のストッパ６３（図２参照）とは異なるものである。なお、変形例１のピストン部３０は、プリロードスプリング６６を備えていない。
図４に示すように、変形例１のピストン部３０において、ストッパ１６３は、スプール６２に固定されている。そして、ストッパ１６３は、他方側に向けて移動してきたフリーピストン６４に接触するように構成されている。
変形例１のピストン部３０において、第２バルブ５２を開くオイルの流れが止まった際、ウェーブワッシャ６５がフリーピストン６４を他方側に向けて移動させる。さらに、フリーピストン６４は、ストッパ１６３に接触する。その結果、スプール６２が他方側に向けて移動し、スプール６２と第２バルブ５２との接触状態が維持される。
このように、変形例１のピストン部３０では、ウェーブワッシャ６５が、プリロードスプリング６６の機能を兼ねることができる。つまり、変形例１のピストン部３０では、プリロードスプリング６６を必ずしも設ける必要がなくなる。
-Modification 1-
Next, the
FIG. 4 is a cross-sectional view of the
The
As shown in FIG. 4, the
In the
Thus, in the
−実施形態２−
次に、実施形態２の油圧緩衝装置１について説明する。
図５は、実施形態２のピストン部２３０の断面図である。
なお、実施形態２において、上述した実施形態１と同様な構成については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
まず、実施形態２に係る油圧緩衝装置１の概略構成を説明する。
図５に示すように、実施形態２の油圧緩衝装置１（圧力緩衝装置）は、オイル（液体）を収容するシリンダ１１（シリンダ）と、シリンダ１１内においてシリンダ１１の軸方向に移動可能に設けられ、シリンダ１１内の空間を第１油室Ｙ１（第１液室）と第２油室Ｙ２（第２液室）とに区画するピストンリング４４（区画部）と、ピストンリング４４の移動に伴ってオイルが流れる伸側油路４１１（第１流路）を形成する第１バルブシート４１（第１流路形成部）と、第１バルブシート４１の伸側油路４１１を開閉する伸側減衰バルブ４２（第１バルブ）と、伸側減衰バルブ４２が伸側油路４１１を開くオイルの流れとは別に、オイルが流れる内側流路５１１（第２流路）を形成する第２バルブシート５１（第２流路形成部）と、第２バルブシート５１の内側流路５１１を開閉する第２バルブ５２（第２バルブ）と、第２バルブ５２に接触しながら移動可能に設けられ、内側流路５１１に向けて第２バルブ５２を押し付けるスプール６２（押付部）と、スプール６２を保持するベース部材６１（保持部）と、スプール６２とベース部材６１との間に内側流路５１１に連絡してオイルを収容する背圧室６０Ｃ（収容室）を形成するとともに、軸方向においてスプール６２およびベース部材６１に対し移動可能に設けられるＯリング６７（移動部）とを備える。
以下、これらの構成について詳述する。
Embodiment 2
Next, the
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
Note that the same reference numerals in the second embodiment denote the same parts as those in the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.
First, a schematic configuration of the
As shown in FIG. 5, the hydraulic shock absorber 1 (pressure shock absorber) according to the second embodiment is provided so as to be movable in the axial direction of the
Hereinafter, these configurations will be described in detail.
図５に示すように、実施形態２のピストン部２３０は、減衰力調整部２６０の構成が、実施形態１の減衰力調整部６０の構成と異なるものである。
減衰力調整部２６０は、ベース部材６１と、スプール６２と、ベース部材６１とスプール６２との間に設けられるＯリング６７とを有する。
As shown in FIG. 5, the
The damping
実施形態２において、ベース部材６１の側部において、最も径が大きくなる部分の外径は、スプール６２の内径よりも小さく形成されている。
また、ベース部材６１には、溝部６１２が形成される。溝部６１２は、ベース部材６１の外周部において周方向に形成される。そして、溝部６１２の軸方向の長さＬは、溝部６１２に設けられるＯリング６７の断面の直径Ｄよりも大きく形成される。つまり、溝部６１２は、Ｏリング６７をシリンダ１１の軸方向において移動可能に保持する。
なお、本実施形態において、ベース部材６１は、例えば溝部６１２を形成できれば良く、中空の円筒形状や中実の円柱形状に形成することができる。
In the second embodiment, the outer diameter of the portion having the largest diameter in the side portion of the
In addition, a
In the present embodiment, the
Ｏリング６７には、環形状に形成されたゴム材料を用いることができる。そして、Ｏリング６７は、ベース部材６１の溝部６１２に取り付けられる。そして、Ｏリング６７（移動部）は、溝部６１２にて軸方向に移動可能に設けられるとともに、ベース部材６１（保持部）とスプール６２（押付部）との間を封止する。
A rubber material formed in an annular shape can be used for the O-
次に、実施形態２のピストン部２３０の作用を説明する。
なお、実施形態２のピストン部２３０において、第１ピストン部４０および第２ピストン部５０のオイルの流れは、実施形態１と同様である。また、以下では、伸張行程時を例に説明する。
Next, the operation of the
In addition, in the
（低周波数）
ピストン部２３０が低周波数で移動する場合、実施形態１と同様に、第２バルブ５２を開くオイルの流れが形成される。
なお、低周波数の場合において、背圧室６０Ｃ内にオイルが流入すると、Ｏリング６７は、一方側に向けて移動する。また、本実施形態において、Ｏリング６７は、圧縮変形する。その結果、溝部６１２（Ｏリング６７の他方側）において収容可能なオイルの容量が大きくなる。つまり、背圧室６０Ｃが収容可能なオイルの量が大きくなる。そして、このように背圧室６０Ｃのオイルの容量が大きくなる状態が維持される限り、背圧室６０Ｃ内の圧力は、第２バルブ５２の他方側におけるオイルの圧力よりも低くなる。そのため、スプール６２は、第２バルブ５２によって一方側に移動した状態になる。
(Low frequency)
When the
In the case of a low frequency, when oil flows into the
そして、低周波数の場合、本実施形態の油圧緩衝装置１では、伸側減衰バルブ４２は、伸側油路４１１を塞いだままである。すなわち、低周波数の場合、伸側減衰バルブ４２を開きながら伸側油路４１１を流れるというオイルの流れを迂回するようなオイルの流れが生じる。
In the case of the low frequency, in the
（高周波数）
ピストン部２３０が高周波数で動作する場合、背圧室６０Ｃにオイルが一気に流入する。その結果、背圧室６０Ｃが収容するオイルの圧力が高まる。そして、スプール６２は、他方側に向けて移動する。さらに、スプール６２は、第２バルブ５２を第２バルブシート５１の一方側の端部に押し付ける。これによって、第２バルブ５２を開くオイルの流れが停止する。そして、本実施形態では、伸側減衰バルブ４２を開くオイルの流れが発生する。
(High frequency)
When the
実施形態２では、伸側減衰バルブ４２を開きながらオイルが流れる場合は、第２バルブ５２を開きながらオイルが流れる場合と比較して、発生する減衰力が大きくなるように設定している。従って、実施形態２の油圧緩衝装置１において、高周波数の場合には、低周波数と比較して大きな減衰力が発生する。
In the second embodiment, when the oil flows while the expansion
−変形例２−
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、変形例２のピストン部２３０の説明図である。
変形例２のピストン部２３０は、減衰力調整部６０の溝部６１２の形状が、上述した実施形態２とは異なるものである。
図６（Ａ）に示すように、溝部６１２Ａは、断面の形状において、軸方向における幅が、半径方向外側から半径方向内側に向けて次第に小さくなる。つまり、溝部６１２Ａの断面の形状は、溝の手前側が大きくなる台形状に形成される。
図６（Ｂ）に示すように、溝部６１２Ｂは、断面の形状において、軸方向における幅が、半径方向外側から半径方向内側に向けて次第に大きくなる。つまり、溝部６１２Ｂの断面の形状は、溝の奥側が大きくなる台形状に形成される。
以上のように、ベース部材６１に形成する溝は、上述した溝部６１２Ａや溝部６１２Ｂのように、断面の形状が、ベース部材６１の半径方向外側から半径方向内側にかけて軸方向における幅が変化するように構成して構わない。
-Modification 2-
6 (A) to 6 (C) are explanatory views of the
In the
As shown in FIG. 6A, the
As shown in FIG. 6B, the
As described above, the groove formed in the
図６（Ｃ）に示すように、ベース部材６１には、第１溝部６１２Ｃ１と、第１溝部６１２Ｃ１の軸方向の一方側に離れて設けられる第２溝部６１２Ｃ２との複数の溝部を設けても良い。
As shown in FIG. 6 (C), the
以上のように構成される変形例２のピストン部２３０では、溝部（溝部６１２Ａ，溝部６１２Ｂ，溝部６１２Ｃ１および溝部６１２Ｃ２）の構造によって、Ｏリング６７の変位特性が制御される。これによって、変形例のピストン部２３０では、スプール６２の挙動が例えば実施形態２と比較して変わる。このように、ピストン部２３０では、溝の形状を変えるだけで減衰力特性が変更される。つまり、ピストン部２３０では、減衰力特性の設定が容易になる。
In the
また、Ｏリング６７については、本実施形態では、断面の形状が円形状のものを用いているが、他の形状であっても構わない。また、Ｏリング６７の断面の直径、硬度、締め代、表面処理（摩擦係数）などのＯリング６７の特性を変更することによっても、ピストン部２３０における減衰力特性の設定を容易に行える。
Further, in the present embodiment, the O-
−実施形態３−
次に、実施形態３が適用される油圧緩衝装置１について説明する。
図７は、実施形態３の油圧緩衝装置１の全体構成図である。
なお、実施形態３において、上述した他の実施形態と同様な構成については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
Embodiment 3
Next, the
FIG. 7 is an overall configuration diagram of the
Note that the same reference numerals in the third embodiment denote the same components as those in the other embodiments described above, and a detailed description thereof will be omitted.
まず、実施形態３の油圧緩衝装置１の概略を説明する。
図７に示すように、実施形態３の油圧緩衝装置１（圧力緩衝装置）は、オイル（液体）を収容するシリンダ１１（シリンダ）と、シリンダ１１内においてシリンダ１１の軸方向に移動可能に設けられ、シリンダ１１内の空間を第１油室Ｙ１（第１液室）と第２油室Ｙ２（第２液室）とに区画するピストン部８０（区画部）と、ピストン部８０の移動に伴ってオイルが流れる圧側油路４１２（第１流路）を形成する第１バルブシート４１（第１流路形成部）と、第１バルブシート４１の圧側油路４１２を開閉する圧側減衰バルブ４３（第１バルブ）と、圧側減衰バルブ４３が圧側油路４１２を開くオイルの流れとは別に、オイルが流れるボルト流路３３１Ｈ（第２流路）を形成するボルト３３１（第２流路形成部）と、ボルト流路３３１Ｈを開閉する第２バルブ５２（第２バルブ）と、第２バルブ５２に接触しながら移動可能に設けられ、内側流路５１１に向けて第２バルブ５２を押し付けるスプール６２（押付部）と、スプール６２を保持するベース部材６１（保持部）と、スプール６２とベース部材６１との間にボルト流路３３１Ｈに連絡してオイルを収容する背圧室６０Ｃ（収容室）を形成するとともに、軸方向においてスプール６２およびベース部材６１に対し移動可能に設けられるフリーピストン６４（移動部）とを備える。
First, an outline of the
As shown in FIG. 7, the hydraulic shock absorber 1 (pressure shock absorber) of Embodiment 3 is provided so as to be movable in the axial direction of the
図７に示すように、実施形態３の油圧緩衝装置１は、実施形態１のピストン部３０に代えてピストン部８０を有し、実施形態１のボトムバルブ部７０に代えてボトムバルブ部３３０を有している。
ピストン部８０は、ロッド部材２１の一方側の端部に取り付けられる。そして、ピストン部８０は、ロッド部材２１の一方側および他方側の移動に伴って、第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２との間、第１油室Ｙ１とリザーバ室Ｒとの間におけるオイルの流れを生じさせる。
As shown in FIG. 7, the
The
ボトムバルブ部３３０は、実施形態１のピストン部３０と基本構成が同じである。そして、ボトムバルブ部３３０は、シリンダ１１の一方側に端部に固定される。
ボトムバルブ部３３０において、減衰力調整部６０、第１ピストン部４０および第２ピストン部５０は、ボルト３３１およびナット３３２によって保持される。また、実施形態３のボルト３３１は、ボルト流路３３１Ｈを有している。ボルト流路３３１Ｈは、一方側にて第２環状凹部５１２に連絡し、他方側にて第１油室Ｙ１に連絡する。
The
In the
以上のように構成される実施形態３の油圧緩衝装置１においても、ピストン部８０の移動に伴って第１油室Ｙ１とリザーバ室Ｒとの間で生じるオイルの流れに対し、ボトムバルブ部３３０が減衰力を生じさせる。さらには、簡易な構成であるボトムバルブ部３３０によって、発生させる減衰力を変更することができる。
Also in the
なお、実施形態３では、ボルト３３１のボルト流路３３１Ｈによって、圧側減衰バルブ４３が圧側油路４１２を開くオイルの流れとは別の流路を形成しているが、この態様に限定するものではない。例えば、実施形態１と同様に、例えば圧側油路４１２を利用して、圧側減衰バルブ４３が圧側油路４１２を開くオイルの流れとは別の流路を形成するように構成しても良い。
In the third embodiment, the pressure-
−変形例３−
図８は、変形例のピストン部３０の断面図である。
変形例３のピストン部３０の基本構成は、実施形態１と同様である。ただし、変形例３のピストン部３０は、ロッド部材２１に対するピストン部３０の締結構造が実施形態１とは異なる。
変形例３のピストン部３０は、ベース部材６１の一方側に、ナット９０を有する。ナット９０は、ロッド部材２１の一方側取付部２１ａに形成される雄ねじに接続する。また、変形例３のベース部材６１は、貫通孔６１Ｈの内側に雌ねじが設けられず、ストレートに形成される。
以上のように構成される変形例３のピストン部３０において、ナット９０は、減衰力調整部６０、第１ピストン部４０および第２ピストン部５０をロッド部材２１に保持させる。そして、例えば、ベース部材６１に例えば雌ねじを形成することが必須とはならないため、ベース部材６１を焼結によって形成したり、雌ねじ等を形成するための加工を省略できたりするなど、製造コストが低減される。
-Modification 3-
FIG. 8 is a cross-sectional view of a
The basic configuration of the
The
In the
なお、実施形態１〜３では、シリンダ１１内にピストン部３０（ピストン部２３０）やボトムバルブ部３３０を設ける構成について説明しているが、単一のシリンダ１１内に設けることに限定される訳ではない。すなわち、シリンダ１１とは別にオイルを収容する収容部を設ける。そして、その収容部の内部に上述したピストン部３０（ピストン部２３０）を設ける。そして、ロッド部材２１の軸方向の移動に伴って第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２との間でオイルの流れが生じた際に、収容部において減衰力を発生させるとともに、その減衰力を変更するようにしても構わない。
In the first to third embodiments, the configuration in which the piston portion 30 (piston portion 230) and the
また、実施形態１〜３の油圧緩衝装置１では、伸側減衰バルブ４２に対し減衰力調整部６０を用いて発生させる減衰力の調整を行うようにしているが、この態様に限定する訳ではない。例えば、圧側減衰バルブ４３に対して減衰力調整部６０を同様に設け、発生させる減衰力を変更するようにしても構わない。さらには、伸側減衰バルブ４２および圧側減衰バルブ４３の両方に対してそれぞれ減衰力調整部６０を設けても良い。この場合においても、油圧緩衝装置１の構成が簡易になり、また、油圧緩衝装置１の軸方向における小型化が図られる。
Further, in the
なお、実施形態１〜３の油圧緩衝装置１は、所謂二重管構造であるが、これに限定するものではない。例えば実施形態１〜３の油圧緩衝装置１を三重管構造としても良い。さらに、実施形態１〜実施形態３は、いわゆる単筒式構造である単一管構造に適用しても良い。
さらに、実施形態１および実施形態２のボトムバルブ部７０や実施形態３のピストン部８０についても、上記の実施形態で示した構造に限らず、減衰機構としての機能を満たすのであれば、他の形状・構成でも良い。
In addition, although the
Furthermore, the
１…油圧緩衝装置（圧力緩衝装置の一例）、１１…シリンダ（シリンダの一例）、４１…第１バルブシート（第１流路形成部の一例）、４２…伸側減衰バルブ（第１バルブの一例）、４４…ピストンリング（区画部の一例）、５１…第２バルブシート（第２流路形成部の一例）、５２…第２バルブ（第２バルブの一例）、６０Ｃ…背圧室（収容室の一例）、６１…ベース部材（保持部の一例）、６２…スプール（押付部の一例）、６４…フリーピストン（移動部の一例）、４１１…第１油路（第１流路の一例）、４２１…第１内側オリフィス（開口部の一例）、５１１…内側流路（第２流路の一例）、６１２…溝部（溝部の一例）、Ｙ１…第１油室（第１液室の一例）、Ｙ２…第２油室（第２液室の一例）
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記シリンダ内において前記シリンダの軸方向に移動可能に設けられ、前記シリンダ内の空間を第１液室と第２液室とに区画する区画部と、
前記区画部の移動に伴って前記液体が流れる第１流路を形成する第１流路形成部と、
前記第１流路形成部の前記第１流路を開閉する第１バルブと、
前記区画部の移動に伴って、前記第１バルブが前記第１流路を開く前記液体の流れとは別に前記液体が流れる第２流路を形成する第２流路形成部と、
前記第２流路形成部の前記第２流路を開閉する第２バルブと、
前記第２バルブに接触しながら移動可能に設けられ、前記第２流路に向けて前記第２バルブを押し付ける押付部と、
前記押付部を保持する保持部と、
前記押付部と前記保持部との間に前記第２流路に連絡して前記液体を収容する収容室を形成するとともに、前記軸方向において前記押付部および前記保持部に対し移動可能に設けられる移動部と、
を備えることを特徴とする圧力緩衝装置。 A cylinder containing liquid;
A partitioning section provided in the cylinder so as to be movable in the axial direction of the cylinder, and partitioning the space in the cylinder into a first liquid chamber and a second liquid chamber;
A first flow path forming section that forms a first flow path through which the liquid flows as the partition section moves;
A first valve for opening and closing the first flow path of the first flow path forming portion;
A second flow path forming unit that forms a second flow path through which the liquid flows separately from the flow of the liquid in which the first valve opens the first flow path as the partition portion moves.
A second valve for opening and closing the second flow path of the second flow path forming portion;
A pressing portion that is movably provided in contact with the second valve, and that presses the second valve toward the second flow path;
A holding part for holding the pressing part;
A storage chamber for storing the liquid is formed between the pressing portion and the holding portion so as to communicate with the second flow path, and is provided to be movable with respect to the pressing portion and the holding portion in the axial direction. A moving part;
A pressure buffering device comprising:
前記第２流路は、前記開口部を介して前記第１流路に連絡する請求項１に記載の圧力緩衝装置。 The first valve has an opening through which the liquid flows,
The pressure buffer according to claim 1, wherein the second flow path communicates with the first flow path through the opening.
前記移動部は、円環形状に形成され、前記保持部の外側と前記押付部の内側との間に配置される請求項１に記載の圧力緩衝装置。 The pressing portion is formed in a cylindrical shape,
The pressure buffer device according to claim 1, wherein the moving part is formed in an annular shape and is disposed between the outside of the holding part and the inside of the pressing part.
前記移動部は、前記溝部にて前記軸方向に移動可能に設けられるとともに、前記保持部と前記押付部との間を封止する環形状の封止部材である請求項１に記載の圧力緩衝装置。 The holding portion is formed in a cylindrical shape or a columnar shape, and has a groove portion formed in the circumferential direction on the outer peripheral portion,
The pressure buffer according to claim 1, wherein the moving portion is an annular sealing member that is provided so as to be movable in the axial direction in the groove portion and seals between the holding portion and the pressing portion. apparatus.
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